行星尺度的旅行波导致潮汐锁定水世界上的云变化
摘要：水质丰富的类地行星的云层可能会削弱透射光谱中的化学特征，阻碍对这些大气层的表征。然而，根据对地球和太阳系世界的观察，大气层的行星应该具有短期的天气和长期的气候变异，暗示云层在某些观测期间可能较少。我们确定并描述了一种在潮汐锁定类地行星模拟中驱动终端子处的周期晴天事件的机制。在白天云辐射效应、领入恒星辐射和加热以及大气环流状态（特别是在潮汐锁定行星的过去工作中鉴定出的纬向波数为1的Rossby波）之间的反馈作用导致了Rossby波位相速度和Rossby涡旋位置的振荡，结果是云层向行星东方终端子移动或离开。我们研究了普罗西玛星b、TRAPPIST-1e以及位于其恒星适居带极端内侧的这些世界的快速旋转版本的模拟。我们模拟了1.4μm水特征和2.7μm二氧化碳特征的通过深度的时间序列。大气变异对透射光谱的影响对白天云层覆盖的结构和Rossby涡旋的位置具有敏感性，但我们的模拟中没有一个变异具有足够显著的可用于当前方法检测的程度。
作者：Maureen Cohen, Massimo A. Bollasina, Denis E. Sergeev, Paul I. Palmer, Nathan J. Mayne
论文ID：2211.11887
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-07-14